تست بارداری خانگی شایع ترین نوع تست برای تشخیص است. سطح هورمون گنادوتروپینِ کوریون انسانی (hCG) به میزان قابل توجهی در زنان باردار افزایش می‌یابد، که قابل ردیابی است. زمانی که hCG وجود داشته باشد، یک نوار نازک و رنگی از آنتی‌بادی‌ها ظاهر خواهد شد.
با این حال وجود hCG در ادرار از وجود بیومارکرهای سرطانی در خون بسیار بیشتر است. تشخیص جزئی غلظت، بزرگترین چالش نوارهای تست است که باعث شده برای تشخیص موارد متعدد از سرطان تا مشکلات قلبی و بیماری های عفونی، تولید شوند. با این حال، نوارهای واقعی، روی کاغذ، به اندازه‌ای حساس نیستند که بتوانند برای شناسایی غلظت‌های پایین ولو تأثیرگذار، مورد استفاده قرار بگیرند.
بر اساس یک مطالعۀ جدید به سرپرستی Xiaohu Xia، استادیار شیمی در دانشگاه تکنولوژی میشیگان، بعضی از نانوذرات می‌توانند این رویه را تغییر دهند. هم‌چنین بهره‌گیری از این روش، تأثیر چندانی روی قیمت تمام‌شدۀ نوارهای تست نخواهد داشت.. جزئیات این مطالعه اخیرا در ژورنال Nano Letters منتشر گردیده است.
نانوذرات طلا با روکش پلاتین
نانوذرات طلا سال‌ها برای تشخیصات آزمایشگاهی به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار گرفته است تا مراقبت های پزشکی و تصمیم‌گیری‌های درمان برای بیماران و پزشکان سریع‌تر و آسان‌تر صورت گیرد. نوآوری تحقیق Xia شامل تداخل دوطرفه با نانوذرات است که از طریق پوشاندن هر کرۀ کوچک با پوشش نازکی از پلاتین صورت می‌گیرد.
این امر هم باعث می‌شود که مشاهده تغییرات روی نوار تست برای چشم غیر مسلح آسان‌تر شود و هم عامل افزایش دقت و نتایج قابل اندازه‌گیری برای غلظت‌های خیلی پایین از بیومارکرهای اصلی است که به صورت پیکوگرم در هر میلی‌لیتر اندازه گیری می‌شوند. محققان در این مطالعه روی آنتی‌ژن‌های ویژه پروستات (PSA) تمرکز کرده و در جست‌وجوی سیگنال‌های یک تریلیونیم گرم در یک قطره خون‌اند.
Xia توضیح می‌دهد:
ما به تشخیصی که خیلی دقیق و حساس باشد نیازمندیم. پلاتین کاتالیزور خیلی خوبی است و زمان کمی طول می‌کشد که سرعت واکنش‌های شیمیایی را – که موجب ظاهر شدن علامت نوار تست می‌شود – افزایش دهد. نانوذرات طلا رنگ قرمز مجزایی دارد و مادامی که همراه با روکش پلاتینی باشد، رنگ قرمز نانوذرات طلا از طریق آن مشخص می‌شود.
تیم Xia این پیشرفت را یک گام به سوی جلو به پیش می‌برد. آن‌ها یک حالت حساسیتی کم (رنگ از هسته ی نانوذرات طلا) و یک حالت حساسیتی بالا (رنگ از سطح پلاتین از طریق کاتالیز) برای تشخیص PSA طراحی نمودند. حالت حساسیتی بالا به طور قابل توجهی میزان وضوح نوارهای تست را بالا برد و حالت حساسیتی کم برابر با نوارهای تست در دسترس تجاری است.
مقاله مرتبط: نانو ذرات جدید کوچک‌کنندۀ تومور از بازگشت مجدد سرطان جلوگیری می‌کند
تشخیص بیماری
Xia تخمین می‌زند که پوشش نازک پلاتین به میزان قابل توجهی قیمت فعلی نوارهای تست نانوذرات طلا را افزایش نخواهد داد و این نوع طراحی نوار تست با تشخیص انواع دیگر بیومارکرهای سرطانی سازگار است.
جزء کلیدی در نوار تست، آنتی‌بادی‌هایی است که نسبت به هر بیومارکر سرطانی منحصر به فرد بوده و قابل دسترس می‌باشد. ما می‌توانیم به آسانی آنتی‌بادی را جایگزین کنیم و این یک پلتفرم تشخیص عمومی است.
Xia می‌گوید:
گام بعدی تایید و استفاده از این روند برای بیومارکرهای دیگر سرطانی و حتی بیماری‌های عفونی است. مزیت این تکنولوژی بسیار ساده است. دستگاه‌های مراقبتی به این معناست که مردم می‌توانند آن را تهیه کرده و خودشان وضعیت خود را تشخیص دهند؛ در کلینیک‌ها نیز، این تکنیکی ارزان و سریع است که تشخیص و درمان را بهبود می‌بخشد.
